PROYECTO MECÁNICA DE FLUIDOS

PROYECTO FINAL MECANICA DE FLUIDOS

JUAN CAMILO ACEVEDO SOLANO/ 41161404

DIEGO ALEJANDRO QUINTERO/ 41142032

LEIDY CAROLINA SARMIENTO/ 41141198

JHORMAN LEONARDO MANRIQUE/ 41142115

RAFAEL EDUARDO LADINO PERALTA

UNIVERSIDAD DE LA SALLE

FACULTAD DE INGENIERÍA

BOGOTA D.C

2018

2.   TABLA DE CONTENIDO

1.  PORTADA………………………………………………………………………………………………………………PAG 1

2.  TABLA DE CONTENIDO …………………………………………………………………………….………..PAG 2- 3

3.  OBJETIVOS……………………………………………………………………………………………………………..PAG 4

4.  RESUMEN……………………………………………………………………………………………………………...PAG 5

5. PROBLEMA……………………………………………………………………………………..………………………PAG 6

6. RESULTADOS

   6.1   Propiedades del fluido………………………………………………………………………………………PAG 7

   6.2   Tamaños nominales de succión y descarga según figura 6.2 (Mecánica de fluidos, 6ta    edición, Robert Mott)………………………………………………………………………………………………… PAG 7

   6.3   Dimensiones comerciales………………………………………………………………………………….PAG 7

               Tabla 1. Dimensiones comerciales

   6.4   Velocidades…………………………………………………………………………………………………….…PAG 7

   6.5   Flujo de masa y flujo de peso…………………………………………………………………………….PAG 8

   6.6   Número de Reynolds…………………………………………………………………………………………PAG 8

   6.7   Presión en la entrada y en la salida de la bomba…………………………………………… …PAG 9

   6.8   Rugosidad relativa…………………………………………………………………………………………… PAG 10

   6.9   Perdidas primarias de energía en la succión y descarga………………………………….PAG 10

   6.10 Perdidas secundarias de energía en la succión y descarga……………………………..PAG 11

   6.11   Altura dinámica de la bomba………………………………………………………………………….PAG 11

   6.12   Potencia de la bomba con un rendimiento del 70%...........................................PAG 12

   6.13   Cotización………………………………………………………………………………………………………PAG 12

                  Tabla 2. Costos Acero calibre 40

   6.14   Plano en AutoCAD……………………………………………………………………………………………PAG 13

                   Imagen 1. Sistema hidráulico en AutoCAD

   6.15   Plano en Hydroflo y resultados………………………………………………………………….……PAG 14

                   Imagen 2. Sistema hidráulico en Hydroflo

                             6.15.1 Resultado Hydroflo…………………………………………………..………PAG 15- 17

    7.   TABLAS DE EXCEL………………………………………………………………………………………………..PAG 18

                  Tabla 3.   Perdidas del fluido

                  Tabla 4.   Perdidas primarias

                 Tabla 5.   Altura y Potencia de la bomba

                 Tabla 6.   Presión de entrada y salida

     8. CONCLUSIONES………………………………………………………………………………………………………PAG 19

3.   OBJETIVOS

• Aplicar los conceptos vistos en clase a un proyecto que podría ser de la vida real para la construcción de un sistema hidráulico.
• Reconocer la importancia de las propiedades de los fluidos y así mismo poderlos utilizar en un caso de la vida real.
• Por medio de un programa de simulación matemática como lo es Hydroflo entender mejor el procedimiento que se está llevando y obtener datos más exactos mediante la simulación de este.
• Estimar los costos de construcción de un proyecto de conducción de agua.

4.  RESUMEN

El objetivo de este proyecto es demostrar la importancia de la mecánica de fluidos en la cotidianidad. Por esto, se seleccionó un problema con el fin de determinar propiedades de los fluidos, presiones, velocidades, perdidas por fricción, hidrodinámica, número de Reynolds, etc, aplicando la ecuación de Bernoulli y demás fórmulas para resolver esta clase de problemas. Además de esto, se puso en práctica la parte administrativa dado que se hicieron cotizaciones y presupuestos de los materiales utilizados para el sistema hidráulico planteado en el ejercicio.

5.  PROBLEMA

Se muestra un Sistema hidráulico para transportar agua a 30 ºC y un caudal de 200 gal/min de un tanque bajo abierto a la atmosfera a un tanque alto presurizado con kPa, la longitud de succión es de 7m y la longitud de descarga 26m. Se pretende encontrar y seleccionar la bomba centrifuga realizando las siguientes consideraciones:

1.    Propiedades del fluido.

2.     Tamaños nominales de succión y descarga según figura 6.2 (Mecánica de fluidos,             6ta edición, Robert Mott).

3.      Dimensiones comerciales.

4.      Velocidades.

5.      Flujo de masa y flujo de peso.

6.      Número de Reynolds.

7.      Presión en la entrada y en la salida de la bomba.

8.      Rugosidad relativa.

9.      Perdidas primarias de energía en la succión y descarga.

10.    Perdidas secundarias de energía en la succión y descarga

11.    Altura dinámica de la bomba

12.    Potencia de la bomba con un rendimiento del 70%

13.     Realizar un presupuesto.

14.     Plano en AutoCAD.

15.     Plano en Hydroflo y anexar los resultados

6.  RESULTADOS

6. 1 Propiedades del fluido

                      Temperatura: 30 ºC

                      Peso Específico: 9,77 [pic 1]

                      Densidad: 996 [pic 2]

       Viscosidad dinámica:  8.00 x  [pic 3][pic 4]

                     Viscosidad cinemática: 8.03 x   [pic 5][pic 6]

6.2 Tamaños nominales de succión y descarga según figura 6.2 (Mecánica de fluidos, 6ta edición, Robert Mott)

                                 Q: 200 [pic 7]

                                Succión: 3 pulgadas

                                         Descarga: 2 pulgadas

6.3   Dimensiones comerciales

                                                                              Tabla 1. Dimensiones comerciales

6.4   Velocidades

      V= ,          200          0,75708[pic 11][pic 8][pic 9][pic 10]

V. Succión:

. =  158.78                    2,64[pic 15][pic 12][pic 13][pic 14]

V. Descarga:

. =  349.20             5,82[pic 19][pic 16][pic 17][pic 18]

...